2025年5月9日 每周二、四、五出版
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2025年第42期(总第4057期) 导报三版
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AI教育:联结未来 振兴乡村
■蒲江县文靖学校 李伟
人工智能+教育《教育导报》2025年第42期(总第4057期) 导报三版

2024年,教育部办公厅印发的《关于加强中小学人工智能教育的通知》指出:“结合学科特点和学生发展特点,进一步完善信息科技、科学类、综合实践活动、劳动等课程中人工智能教育要求,落实跨学科学习、大单元教学、学科实践等教学模式,鼓励将人工智能教育纳入地方课程和校本课程。”

国家互联网信息办公室在2024年9月发布的《国家信息化发展报告(2023年)》显示:截至2023年底,农村网民规模达3 .26亿人(相当于农村常住人口的61 .2%),占网民整体的29 .8%,农村地区互联网普及率达到66 .5%,城乡互联网普及率差异较2022年底缩小4 .4个百分点。农村宽带接入用户达1 .92亿户,5 G网络基本实现乡镇级以上区域和有条件的行政村覆盖。

在农村数字化基础设施迅速提升的同时,农村地区人工智能的教育出现两方面问题:一是学习课程与真实生活脱节,出现传统产业形态与数字新业态的认知错位问题,当前大部分农村地区的农业仍以传统种植为主,学生难以通过既有的课程体系广泛接触智慧农业、物联农业等新兴业态;二是课程资源与师资缺乏,当前农村学校普遍缺乏人工智能教育的师资与工具。教育供给与产业变革的异步性,制约了农村地区的中小学人工智能教育的开展。

在人工智能技术深度重构生产与生活方式的时代背景下,因地制宜地构建人工智能地方与校本课程,家庭、学科、社会三方联动,成为有效开展普惠性农村人工智能教育的方式之一。

一、激发家庭潜能:亲子 AI教育的沉浸式学习

我们尝试打破传统教育的边界,让学习场景在家庭中展开,构建“生活即课堂”的沉浸式学习生态,将人工智能启蒙转化为可触摸的家庭体验。美国心理学家阿尔伯特·班杜拉的社会学习理论揭示:人类90%以上的行为模式形成于对榜样示范的观察模仿,而家庭作为个体社会化进程的“第一实验室”,其物理环境与互动方式直接影响着儿童认知的建构质量。针对农村家长普遍缺乏人工智能素养的情况,我们尝试开发了人工智能亲子教育读本,设计并实施人工智能家庭教育公益课堂,引导父母学会创设丰富多彩的家庭 AI启蒙教育场景,指导家长与孩子手工制作走马灯,在游戏中发现视觉暂留现象,进而过渡到图形化编程中动画角色的造型切换;共同观看《少年派的奇幻漂流》等科幻电影,进而探索绿幕特效合成的知识;可以用编程的转盘小游戏来实现趣味家务劳动。这种沉浸式的学习环境,让抽象的人工智能概念在亲子协作中,具象为可触摸的认知阶梯。2021年,我们编写了《和爸爸一起学Scratch》家庭读本,倡导家长带着孩子一起玩有趣的电子游戏,让孩子走进虚拟的游戏世界,与卡通人物一起“比武”,以此提炼出的课堂教学《功夫小子》在全国得奖并公开展示。

二、融通学科资源:乡土情境的跨学科实践

结构化的知识只有在解决真实问题的过程中,才能迁移转化为能力。当学生通过具象化的项目建构知识时,其思维发展效率较传统讲授模式有明显提升。如何充分利用农村地区的优势,打破学科壁垒、创设教学情境,以驱动任务促进深度学习发生,让学生在玩中做、做中学呢?

1 .利用地理与空间资源优势。一方面,农村学校周边有农田、果园,为基于传统农业与AI智慧农业相结合的项目式教学,提供了优良的物理条件。把地方产业与学校教育结合,让学生基于真实问题展开跨学科项目式学习,在学习中收获知识、习得技能,并最终利用知识与技能解决问题。另一方面,农村学校建筑面积普遍比较大,能够很好地解决教室紧缺的问题。笔者所在的学校就是一所典型的农村学校,教师们将校园电视台、机床工作室、机器人教室、3 D打印教室、激光切割教室等进行开放式建设,突破学科壁垒,利用生成式人工智能创作当地产品的广告视频、创意电影,通过开源硬件打造智慧花园模型,再将学习延展到真实的果园、农田中。

2 .挖掘文化资源优势。农村地区散落着很多非遗文化与历史遗迹,如何将这些资源纳入课程中呢?蒲江是千年古县,唐朝的摩崖石刻就隐秘在深山密林中,由于位置偏远,这些历史文化资源并未充分得到利用。我们借助 AI虚拟现实技术,研发“云游飞仙阁”课程,学生戴上 VR眼镜,就如同置身现场领略唐朝摩崖石刻之美,探索实地与云端协同的研学方式。

三、汇聚多方力量:社会协同的生态化赋能

教育从来就不是脱离社会和生活的独立存在,在乡村振兴背景下,“政企校社”协同机制构建了多主体参与的认知生态系统,这种协作成为摆脱单一教育主体困境的关键。首先,人工智能教育涉及硬件设施、数据资源、技术导师等多维要素,这些资源分散于政府、企业、学校、社区的不同场域,通过建立资源流通机制,破解资源分布的马太效应(即资源分配的两极分化现象),实现资源与数据共享。其次,学生的认知发展具有社会性,学生综合素养的生成不仅依赖个体认知,更需要“社会文化工具”的中介作用,让来自政府、高校、企业、社区等更多合作者参与到课程开发中,构建“政企校社”协同机制,打造开放共享的 AI教育生态系统。蒲江县在教育局与农业农村局的协作下,将蒲江数字现代农业可视化系统开放给每一个学生,激活乡村非学校教育资源。在算法部分,配套不插电的游戏卡模式,使计算思维教学通过游戏在教室开展。通过课后延时服务,创设“着陆火星”“健忘老人亲人识别系统”等民生关怀项目,引领学生关注科技、关注亲情,在技术学习中融入爱国主义教育,培养学生的社会适应力。

总之,“家庭—学校—社会”三维联动的农村 AI课程体系,本质上是教育范式从“知识传递”向“素养生成”的尝试,让农村孩子在人工智能的教育背景下,扎根乡村、联结未来;学校通过课程缩短城乡之间的数字鸿沟,使技术红利惠及每个乡村孩子,重构教育的社会价值,让知识学习成为乡村振兴的内生动力。